本發(fā)明涉及空氣霧霾防治領(lǐng)域,具體地,涉及一種基于摩擦發(fā)電機(jī)的氣體凈化裝置。
背景技術(shù):隨著現(xiàn)代化工業(yè)的迅猛發(fā)展,空氣污染日趨嚴(yán)重,尤其是工業(yè)廢氣、汽車尾氣的直接排放造成了重度霧霾天氣頻頻出現(xiàn)。霧霾主要是由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物粉塵造成的,它使得大氣渾濁、能見度惡化而影響出行安全,會(huì)導(dǎo)致人的呼吸道感染和心血管疾病的發(fā)生,因而霧霾嚴(yán)重危及到人類的健康和生活。當(dāng)前治理霧霾的方式主要以下幾類:減少工業(yè)廢氣和汽車尾氣的排放、提高燃油和煤的質(zhì)量以及人工降雨等。政府也采取了一系列的舉措來(lái)響應(yīng)霧霾的治理,如關(guān)閉污染企業(yè)、淘汰不合格的機(jī)動(dòng)車、限制機(jī)動(dòng)車牌照、車輛單雙號(hào)限行、嚴(yán)格監(jiān)測(cè)燃油質(zhì)量、向天空噴灑水霧等。這些治理的方法存在的問題就是治標(biāo)不治本,成本大并且效果不明顯,大量的企業(yè)關(guān)閉造成大面積人口失業(yè)并給國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)造成了無(wú)法估量的損失。因此從根源上做起,找準(zhǔn)污染源對(duì)其進(jìn)行吸收處理才是更可取的一條道路,但是目前對(duì)污染物吸收處理還存在技術(shù)上的困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種氣體凈化裝置,用于解決空氣中顆粒物的吸收和過濾的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種氣體凈化裝置,包括:外殼;設(shè)置在所述外殼上的第一進(jìn)氣口和第一出氣口;設(shè)置在外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)軸;固定在所述轉(zhuǎn)軸上的凈化單元,所述凈化單元包括:殼體,所述殼體上具有帶有通孔的第一側(cè)壁和具有第二出氣口的第二側(cè)壁;固定在所述殼體內(nèi)部的電極板;填充在所述殼體中可自由移動(dòng)的振動(dòng)顆粒,所述振動(dòng)顆粒與所述電極板的材料具有不同電負(fù)性;氣體從所述第一進(jìn)氣口進(jìn)入所述外殼后,帶動(dòng)所述凈化單元圍繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述振動(dòng)顆粒與所述電極板通過相互接觸分離的方式形成電場(chǎng);所述氣體從所述帶有通孔的第一側(cè)壁進(jìn)入殼體,從所述第二出氣口流出。優(yōu)選地,所述凈化單元面向所述第一進(jìn)氣口的殼體側(cè)壁為上側(cè)壁,上側(cè)壁表面的部分或者全部表面的切線方向與所述轉(zhuǎn)軸的方向不垂直,氣體與所述凈化單元的表面作用使所述凈化單元圍繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述殼體的第一側(cè)壁外表面為平面;或者,所述殼體的第一側(cè)壁外表面為弧形凹面。優(yōu)選地,所述殼體的第一側(cè)壁沿著所述轉(zhuǎn)軸徑向方向延伸,所述上側(cè)壁與所述第一側(cè)壁連接。優(yōu)選地,所述凈化單元中,在轉(zhuǎn)軸方向上與殼體上側(cè)壁相對(duì)的殼體側(cè)壁為下側(cè)壁,所述下側(cè)壁與上側(cè)壁基本平行設(shè)置。優(yōu)選地,所述凈化單元的電極板設(shè)置在與所述轉(zhuǎn)軸共軸的圓柱面上。優(yōu)選地,所述凈化單元中包括兩個(gè)面對(duì)面設(shè)置的電極板,兩個(gè)電極板和在所述轉(zhuǎn)軸的徑向分隔設(shè)置。優(yōu)選地,所述第二側(cè)壁沿著所述轉(zhuǎn)軸徑向方向延伸,所述上側(cè)壁連接在所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間;或者,所述第二側(cè)壁基本垂直所述轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選地,所述第一側(cè)壁、上側(cè)壁、第二側(cè)壁和下側(cè)壁連接在一起形成框架,靠近所述轉(zhuǎn)軸一端和遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)軸一端分別通過所述殼體的第三側(cè)壁和第四側(cè)壁形成盒狀殼體。優(yōu)選地,所述第三側(cè)壁和第四側(cè)壁為弧形側(cè)壁,兩個(gè)弧形側(cè)壁所在圓柱殼與所述轉(zhuǎn)軸共軸;所述電極板設(shè)置在所述弧形側(cè)壁上。優(yōu)選地,包括多個(gè)所述凈化單元,多個(gè)凈化單元圍繞所述轉(zhuǎn)軸互相連接設(shè)置,相鄰的兩個(gè)凈化單元中,第一凈化單元的第一側(cè)壁與第二凈化單元的上側(cè)壁互相連接。優(yōu)選地,多個(gè)所述凈化單元的第二側(cè)壁垂直于所述轉(zhuǎn)軸的軸線,多個(gè)凈化單元的第二側(cè)壁連接成一個(gè)平面。優(yōu)選地,所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁沿著所述轉(zhuǎn)軸的徑向方向延伸,第一凈化單元的第一側(cè)壁與第二凈化單元的第二側(cè)壁互相連接在一起,第一側(cè)壁的通孔與第二側(cè)壁的第二出氣口無(wú)重疊。優(yōu)選地,多個(gè)所述凈化單元結(jié)構(gòu)相同,多個(gè)凈化單元呈軸對(duì)稱或者中心對(duì)稱分布。優(yōu)選地,所述電極板的材料采用可導(dǎo)電的金屬材料、有機(jī)物材料或者氧化物材料。優(yōu)選地,所述振動(dòng)顆粒整體為均一材料,或者為表面層包覆內(nèi)核的核殼結(jié)構(gòu);所述振動(dòng)顆粒表面的材料為絕緣材料。優(yōu)選地,所述絕緣材料選自下列材料中的一種或者幾種:胺甲醛樹脂、聚甲醛、乙基纖維素、聚酰胺尼龍11、聚酰胺尼龍66、羊毛及其織物、蠶絲及其織物、紙、聚乙二醇丁二酸酯、纖維素、纖維素醋酸酯、聚乙二醇己二酸酯、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯、再生纖維素海綿、棉及其織物、聚氨酯彈性體、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、木頭、硬橡膠、醋酸酯、人造纖維、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚酯、聚異丁烯、聚氨酯彈性海綿、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇縮丁醛、丁二烯-丙烯腈共聚物、氯丁橡膠、天然橡膠、聚丙烯腈、聚(偏氯乙烯-co-丙烯腈)、聚雙酚A碳酸酯、聚氯醚、聚偏二氯乙烯、聚(2,6-二甲基聚亞苯基氧化物)、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚二苯基丙烷碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯和派瑞林。優(yōu)選地,所述振動(dòng)顆粒和/或所述電極板的表面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述微結(jié)構(gòu)包括納米線、納米管、納米顆粒、納米棒、納米花、納米溝槽、微米溝槽、納米錐、微米錐、納米球和微米球狀結(jié)構(gòu)中的任一者或者多者形成的陣列。優(yōu)選地,所述殼體的第一側(cè)壁和/或第二側(cè)壁為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述凈化單元的殼體由絕緣體材料制成。優(yōu)選地,所述外殼和殼體為可拆卸結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述振動(dòng)顆粒在凈化單元中的填充度為40%-500%。優(yōu)選地,所述振動(dòng)顆粒的形狀為球形、橢球形或多面體。優(yōu)選地,所述振動(dòng)顆粒為均一結(jié)構(gòu)或者核殼結(jié)構(gòu)。通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的氣體凈化裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用的材料無(wú)污染廉價(jià)易得,裝置制備成本低;氣體凈化裝置工作時(shí),振動(dòng)顆粒與電極板互相碰撞的設(shè)計(jì),可以產(chǎn)生高電場(chǎng),凈化裝置的吸附效率高。另外,氣體自身的能量使凈化單元繞軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)行氣體凈化,不需要額外耗能;氣體凈化裝置的可拆卸式結(jié)構(gòu),使凈化裝置可循環(huán)使用,其安裝在車輛上,能夠?qū)⑵囄矚庵械腜M1.0、PM2.5、PM5.0及PM10.0等造成霧霾的顆粒物進(jìn)行有效的吸收和過濾。附圖說(shuō)明附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:圖1為氣體凈化裝置沿著轉(zhuǎn)軸的截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2氣體凈化裝置垂直轉(zhuǎn)軸的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為凈化單元沿著垂直轉(zhuǎn)軸的截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為相鄰凈化單元互相連接的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為氣體凈化裝置中轉(zhuǎn)軸與凈化單元的第一側(cè)壁、第二側(cè)壁、上側(cè)壁和下側(cè)壁的一種位置關(guān)系示意圖;圖6為相鄰凈化單元互相連接的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為氣體凈化裝置中轉(zhuǎn)軸與凈化單元的第一側(cè)壁、第二側(cè)壁的另一種位置關(guān)系示意圖;圖8為氣體凈化裝置中凈化單元的工作原理示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。在本發(fā)明中,在未作相反說(shuō)明的情況下,使用的方位詞如“上、下”是指示圖中的方向;“內(nèi)”指朝向相應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部,“外”指朝向相應(yīng)結(jié)構(gòu)外部;填充度定義為振動(dòng)顆粒密排后形成的面積與上、下電極板面積之和除以2(即上、下電極板面積的平均值)的比值×100%,即振動(dòng)顆粒在電極板表面鋪滿一定厚度時(shí)的填充度為100%。本發(fā)明中,振動(dòng)顆粒填充度的定義也適用于僅包括一個(gè)電極板的情況。本實(shí)施方式給出了一種氣體凈化裝置,圖1為氣體凈化裝置的縱截面(沿著轉(zhuǎn)軸方向)示意圖,包括:外殼1,設(shè)置在外殼1上的第一進(jìn)氣口11和第一出氣口12;設(shè)置在外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)軸2;固定在轉(zhuǎn)軸2上的凈化單元3。圖2為氣體凈化裝置的橫截面(垂直轉(zhuǎn)軸)示意圖,圖3為凈化單元3的放大圖形,凈化單元包括:殼體31,殼體31上具有帶有通孔的第一側(cè)壁35和具有第二出氣口的第二側(cè)壁36;固定在外殼1內(nèi)部的電極板32和33;填充在殼體31中可自由移動(dòng)的振動(dòng)顆粒34,振動(dòng)顆粒34與電極板32或33的材料具有不同電負(fù)性。本實(shí)施方式中,見圖2和圖3,第二出氣口也可以采用第二側(cè)壁36帶有通孔的方式,第二出氣口的方式不作為對(duì)本發(fā)明的限制。為了使氣流通暢,并且將振動(dòng)顆粒34限制在殼體31內(nèi)部,第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36均可以為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。圖2和圖3中只是示意性的給出凈化單元3的殼體31的結(jié)構(gòu),實(shí)際中,殼體的第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36可能在橫截面圖中不能同時(shí)出現(xiàn),或者第一側(cè)壁35與第二側(cè)壁36共面連接,如圖6和圖7中所示。氣體從第一進(jìn)氣口11進(jìn)入外殼1后,帶動(dòng)凈化單元3以轉(zhuǎn)軸2為軸轉(zhuǎn)動(dòng),以使振動(dòng)顆粒34與電極板32或33通過相互接觸分離的方式形成電場(chǎng);氣體從第一側(cè)壁35進(jìn)入殼體31,從第二側(cè)壁36流出。為了保證氣體流動(dòng)帶動(dòng)凈化單元3旋轉(zhuǎn),優(yōu)選地,凈化單元3面向第一進(jìn)氣口的殼體31側(cè)壁(稱為上側(cè)壁)表面的部分或者全部表面的切線方向與轉(zhuǎn)軸2的方向不垂直,使氣體與凈化單元的表面作用使凈化單元3圍繞轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)。凈化單元中,在轉(zhuǎn)軸方向上與殼體上側(cè)壁相對(duì)的外殼側(cè)壁為下側(cè)壁,優(yōu)選下側(cè)壁與上側(cè)壁基本平行設(shè)置。如圖5和圖7所示,第一側(cè)壁35、上側(cè)壁37、第二側(cè)壁36和下側(cè)壁38連接在一起形成框架,靠近轉(zhuǎn)軸2一端和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸2一端分別通過殼體31的第三側(cè)壁和第四側(cè)壁形成盒狀殼體31。第三側(cè)壁和第四側(cè)壁優(yōu)選為與所述轉(zhuǎn)軸2共軸的圓柱殼的一部分,即第三側(cè)壁和第四側(cè)壁為弧形結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的氣體凈化裝置包括多個(gè)凈化單元3,多個(gè)凈化單元3可以圍繞轉(zhuǎn)軸2互相連接設(shè)置,如圖4所示,相鄰的兩個(gè)凈化單元中,第一凈化單元3a的上下側(cè)壁為互相平行的平面結(jié)構(gòu),并且上下側(cè)壁的外表面與轉(zhuǎn)軸2不垂直。第一凈化單元3a中,具有通孔的第一側(cè)壁35為第一凈化單元3a的進(jìn)氣口,優(yōu)選第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36沿著轉(zhuǎn)軸2徑向方向延伸,所述上側(cè)壁連接第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36,使第一側(cè)壁和第二側(cè)壁在轉(zhuǎn)軸方向上的投影位置不同。第一側(cè)壁和第二側(cè)壁可以為平面或者曲面,優(yōu)選的第一側(cè)壁外表面為弧形凹面。這里所述的沿著轉(zhuǎn)軸2徑向方向延伸,并不限定第一側(cè)壁和第二側(cè)壁所在的平面或者曲面與轉(zhuǎn)軸2的軸線嚴(yán)格平行,可以平行,也可以與軸線有一定的夾角。優(yōu)選地,上側(cè)壁與下側(cè)壁互相平行設(shè)置,即下側(cè)壁與氣流方向不垂直,使氣體從第一側(cè)壁35進(jìn)入凈化單元3a后,還可以再次與下側(cè)壁作用,進(jìn)一步推動(dòng)凈化單元3a轉(zhuǎn)動(dòng),之后從第二側(cè)壁上的第二出氣口流出。氣體凈化裝置中,凈化單元的個(gè)數(shù)可以為1個(gè)或者多個(gè),優(yōu)選為偶數(shù)個(gè)。圖5和圖7是僅包括轉(zhuǎn)軸和凈化單元的第一側(cè)壁35、第二側(cè)壁36、上側(cè)壁37和下側(cè)壁38的結(jié)構(gòu)示意圖,第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36可以均與轉(zhuǎn)軸2的軸線方向平行設(shè)置,參見圖6和圖7。在其他實(shí)施方式中,第一側(cè)壁35可以與轉(zhuǎn)軸2平行,第二側(cè)壁36也可以與轉(zhuǎn)軸2的軸線垂直設(shè)置,參見圖4和圖5。參見圖4和圖5,多個(gè)凈化單元圍繞轉(zhuǎn)軸2互相連接設(shè)置,相鄰的兩個(gè)凈化單元3a和3b中,第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35與第二凈化單元3b的上側(cè)壁37互相連接在一起,第二側(cè)壁36垂直于轉(zhuǎn)軸2的軸線,將多個(gè)凈化單元的第二側(cè)壁36連接成一個(gè)平面,使每個(gè)凈化單元的第一側(cè)壁35的通孔和第二側(cè)壁36的第二出氣口均露出。也可以如圖6和圖7所示,第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35與第二凈化單元3b第二側(cè)壁36互相連接在一起,第一側(cè)壁的通孔與第二側(cè)壁的出氣口無(wú)重疊,使第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35和第二凈化單元3b的第二側(cè)壁36共面連接,這樣使第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35與第二凈化單元3b的上側(cè)壁37相交連接,形成對(duì)氣體的阻礙空間。第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35和第二凈化單元3b的第二側(cè)壁36也可以不直接連著一起,即互相錯(cuò)開不在同一平面。這兩種結(jié)構(gòu)使第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35與第二凈化單元3b的上側(cè)壁37表面相交,第二凈化單元3b的第二側(cè)壁36與第一凈化單元3a的下側(cè)壁38表面相交(如圖6和圖7)。凈化裝置中包括多個(gè)凈化單元的,優(yōu)選凈化單元結(jié)構(gòu)相同,多個(gè)凈化單元呈軸對(duì)稱或者中心對(duì)稱分布。氣體從外殼的第一進(jìn)氣口11進(jìn)入后,對(duì)第二凈化單元3b的上側(cè)壁37作用,推動(dòng)凈化單元3a和3b圍繞轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí),由于第二凈化單元3b的上側(cè)壁對(duì)于氣流的阻礙作用,氣體從第一凈化單元3a的第一側(cè)壁35的通孔進(jìn)入第一凈化單元3a,在第一凈化單元3a中電極板與振動(dòng)顆粒之間的電場(chǎng)作用下氣體被凈化,從第二側(cè)壁36的第二出氣口流出第一凈化單元3a。在此過程中,第一凈化單元3a的下側(cè)壁38平行于上側(cè)壁37,進(jìn)入第一凈化單元3a的氣體同樣會(huì)對(duì)下側(cè)壁38作用,進(jìn)一步推動(dòng)凈化單元3a轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施方式中,凈化單元3中,電極板的個(gè)數(shù)可以為1個(gè)或者多個(gè)。由于氣體凈化裝置中凈化單元會(huì)隨著轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),可以設(shè)置在除上下側(cè)壁外的其他側(cè)壁上。優(yōu)選為在凈化單元中設(shè)置兩個(gè)面對(duì)面的電極板,如圖1-3中所示,兩個(gè)電極板32和33在轉(zhuǎn)軸2的徑向分隔設(shè)置,振動(dòng)顆粒設(shè)置在兩個(gè)電極板32和33之間,振動(dòng)顆??梢栽趦蓚€(gè)電極板之間自由移動(dòng)。電極板32和33可以設(shè)置在與轉(zhuǎn)軸2共軸的圓柱面(即第三側(cè)壁和第三側(cè)壁)上,電極板可以為與轉(zhuǎn)軸2共軸的圓柱面的一部分,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,電極板32所在的圓柱面半徑大于電極板33所在的圓柱面半徑,轉(zhuǎn)軸橫向設(shè)置時(shí),兩個(gè)電極板上下交替,振動(dòng)顆粒34可以與兩個(gè)電極板交替碰撞。為了使凈化單元3的體積最小,外殼可以是截面為扇環(huán)的殼體,兩個(gè)弧形側(cè)壁所在圓柱面與轉(zhuǎn)軸2共軸,可以將半徑較小的弧形側(cè)壁固定在轉(zhuǎn)軸2上;電極板設(shè)置在兩個(gè)圓弧形側(cè)壁上。可以采用沉積或者粘貼方式將電極板材料設(shè)置在圓弧形側(cè)壁上,形成圓柱面電極板。兩種具有不同電負(fù)性的材料互相接觸,可以在兩種材料的表面分別形成相反的表面電荷,兩種材料互相分離時(shí),表面電荷將被保留。本發(fā)明的氣體凈化裝置就是利用了這一原理,凈化單元3對(duì)氣體的凈化原理參見圖8,以轉(zhuǎn)軸為水平設(shè)置為例,隨著凈化單元3的旋轉(zhuǎn),兩個(gè)電極板32和33不斷上下互換位置,中間的振動(dòng)顆粒34由于重力作用不斷與兩個(gè)電極板32和33相撞、摩擦,在振動(dòng)顆粒34表面產(chǎn)生大量負(fù)電荷,在電極板留下大量正電荷,空間形成電場(chǎng)。當(dāng)氣體從凈化單元3具有通孔的第一側(cè)壁35進(jìn)入凈化單元3中,氣體中的顆粒將由于靜電場(chǎng)吸附作用而被吸附到振動(dòng)顆粒34、電極板32和電極板33上,清潔氣體從第二側(cè)壁36的第二出氣口流出。本實(shí)施方式中可以凈化的氣體,特別涉及汽車尾氣,相應(yīng)的顆粒物主要包括汽車尾氣中的PM1.0、PM2.5、PM5.0及PM10.0等造成霧霾的顆粒物,但不限制于這些顆粒物,其他引起空氣霧霾的顆粒物也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)施方式中,所述電極板的材料采用可導(dǎo)電的金屬材料、有機(jī)物材料或者氧化物材料,振動(dòng)顆粒34的表面材料采用與所述電極板的材料呈不同電負(fù)性的絕緣材料或者半導(dǎo)體材料。常用的導(dǎo)電材料均可以用于制作電極板,優(yōu)選采用金屬或者合金材料,包括鋁、銅、金和銀中的一者或者多者的任意比例合金,優(yōu)選為鋁。振動(dòng)顆粒34的表面材料由易得電子的材料(高電負(fù)性的材料)組成,可以選擇絕緣材料,特別是聚合物高分子材料,可以從下列材料中任意選擇:胺甲醛樹脂、聚甲醛、乙基纖維素、聚酰胺尼龍11、聚酰胺尼龍66、羊毛及其織物、蠶絲及其織物、紙、聚乙二醇丁二酸酯、纖維素、纖維素醋酸酯、聚乙二醇己二酸酯、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯、再生纖維素海綿、棉及其織物、聚氨酯彈性體、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、木頭、硬橡膠、醋酸酯、人造纖維、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚酯、聚異丁烯、聚氨酯彈性海綿、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇縮丁醛、丁二烯-丙烯腈共聚物、氯丁橡膠、天然橡膠、聚丙烯腈、聚(偏氯乙烯-co-丙烯腈)、聚雙酚A碳酸酯、聚氯醚、聚偏二氯乙烯、聚(2,6-二甲基聚亞苯基氧化物)、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚二苯基丙烷碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯和派瑞林。本實(shí)施方式中,僅振動(dòng)顆粒34的表面與電極板4接觸產(chǎn)生表面電荷,因此,只需要滿足振動(dòng)顆粒34的表面材料與電極板的材料具有不同電負(fù)性的條件即可,振動(dòng)顆粒34可以整體為均一材料,也可以為表面層包覆內(nèi)核的核殼結(jié)構(gòu),例如為PTFE材料為表面層包覆陶瓷材料內(nèi)核的核殼結(jié)構(gòu)。為了在旋轉(zhuǎn)過程中振動(dòng)顆粒34與電極板可以碰撞后分離,振動(dòng)顆粒5的質(zhì)量應(yīng)較大,可以為均勻結(jié)構(gòu),也可以為核殼結(jié)構(gòu),通過調(diào)整內(nèi)核材料,例如采用金屬內(nèi)核,調(diào)整振動(dòng)顆粒34的密度或增加重量。為了保證兩電極板之間不短路,凈化單元3的殼體31可以由絕緣材料制成,如亞克力、樹脂、PMMA等組成,其它部分材料不限。并且,殼體31為可拆卸結(jié)構(gòu),以便進(jìn)行振動(dòng)顆粒34或者電極板的清洗。為防止振動(dòng)顆粒34由殼體第一側(cè)壁的通孔或者第二出氣口流出外殼,需使通孔或者第二出氣口的尺寸小于振動(dòng)顆粒34的尺寸,優(yōu)選第一側(cè)壁和第二側(cè)壁部分或者全部采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。振動(dòng)顆粒34的形狀、材質(zhì)和尺寸可變,如形狀可以為球形、橢球形、多面體(如立方體)等。在本實(shí)施方式中,振動(dòng)顆粒的尺寸定義為振動(dòng)顆粒放置在長(zhǎng)方形空間中時(shí),所占據(jù)最小長(zhǎng)方形空間中長(zhǎng)、寬、高中的最大值。為了提高凈化單元中的電場(chǎng),可以在振動(dòng)顆粒34的表面和/或電極板表面,全部或部分地設(shè)置微結(jié)構(gòu),以增加振動(dòng)顆粒34和電極板的有效接觸面積,提高二者的表面電荷密度。該微結(jié)構(gòu)優(yōu)選為納米線、納米管、納米顆粒、納米棒、納米花、納米溝槽、微米溝槽、納米錐、微米錐、納米球和微米球狀結(jié)構(gòu),以及由前述結(jié)構(gòu)形成的陣列,特別是由納米線、納米管或納米棒組成的納米陣列,可以是通過光刻蝕、等離子刻蝕等方法制備的線狀、立方體、或者四棱錐形狀的陣列,陣列中每個(gè)陣列單元的尺寸在納米到微米量級(jí),具體微納米結(jié)構(gòu)的單元尺寸、形狀不應(yīng)該限制本發(fā)明的范圍。另外,也可以對(duì)振動(dòng)顆粒34和/或電極板的表面進(jìn)行化學(xué)改性,能夠進(jìn)一步提高電荷在接觸瞬間的轉(zhuǎn)移量,從而提高氣體中顆粒物的吸附能力,化學(xué)改性又分為如下兩種類型:在振動(dòng)顆粒34的表面引入更易得電子的官能團(tuán)(強(qiáng)吸電子團(tuán)),或者在振動(dòng)顆粒34表面修飾上陰離子;和/或,在電極板表面引入更易失電子的官能團(tuán)(即強(qiáng)給電子團(tuán)),或者在電極板表面修飾上陽(yáng)離子。強(qiáng)給電子團(tuán)可以包括:氨基、羥基、烷氧基等,強(qiáng)吸電子團(tuán)可以包括:?;?、羧基、硝基、磺酸基等。官能團(tuán)的引入可以采用等離子體表面改性等常規(guī)方法,例如可以使氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚庠谝欢üβ氏庐a(chǎn)生等離子體,從而在電極板材料表面引入氨基。在材料表面修飾離子,可以通過化學(xué)鍵合的方式實(shí)現(xiàn)。例如,可以在采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)的振動(dòng)顆粒表面利用溶膠-凝膠(英文簡(jiǎn)寫為sol-gel)的方法修飾上正硅酸乙酯(英文簡(jiǎn)寫為TEOS),而使其帶負(fù)電。也可以在電極板金屬金上利用金-硫的鍵結(jié)修飾上表面含十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的金納米粒子,由于十六烷基三甲基溴化銨為陽(yáng)離子,故會(huì)使整個(gè)電極板變成帶正電性。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)振動(dòng)顆粒和電極板的材料選擇合適的修飾材料與其鍵合,以達(dá)到本發(fā)明的目的。本實(shí)施方式并不限定振動(dòng)顆粒34表面和電極板必須是硬質(zhì)材料,也可以選擇柔性材料,材料的硬度并不影響二者之間的接觸摩擦效果。本實(shí)施方式的氣體凈化裝置中,振動(dòng)顆粒34的填充度可以為40%-500%,優(yōu)選為100%-200%。實(shí)際中,振動(dòng)顆粒的數(shù)量可以根據(jù)外殼的尺寸、形狀以及兩個(gè)電極板之間的距離靈活確定,最少可以為僅包括一個(gè)振動(dòng)顆粒。以振動(dòng)顆粒34采用球形為例,顆粒球尺寸為球的直徑,振動(dòng)顆粒的尺寸可以大小均勻,也可以大小不一致;單個(gè)最大尺寸球形振動(dòng)顆粒橫截面積S顆粒遠(yuǎn)小于電極板面積S電極,滿足S電極﹥30S顆粒另外,兩個(gè)電極板間的距離要大于2倍振動(dòng)顆粒球的尺寸,優(yōu)選大于或等于2-8倍振動(dòng)顆粒球尺寸。外殼1的第一進(jìn)氣口11和第一出氣口12可由普通導(dǎo)氣管組成,導(dǎo)氣管材料可以為金屬或耐高溫聚合物材料。第一進(jìn)氣口11和第一出氣口12在外殼1的位置可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行設(shè)置,可設(shè)置在外殼1的同一側(cè),也可設(shè)置在外殼1的兩側(cè)。為濾除氣流中的水分,還可在所述進(jìn)氣口1上設(shè)置干燥裝置或冷凝裝置3,該干燥裝置3為內(nèi)部裝有干燥劑顆粒的密封盒子,所述干燥劑顆粒可以為物理吸附型干燥劑,如硅膠、分子篩干燥劑等,也可為化學(xué)吸附型干燥劑,如氯化鈣或硫酸鈣等;所述冷凝裝置為通常的冷凝管??紤]到可以在氣流進(jìn)入外殼1或者凈化單元3之前,濾除氣流中體積較大的顆粒物,可在第一進(jìn)氣口11安裝濾網(wǎng),或者也可以在第一進(jìn)氣口11與凈化單元3之間安裝濾網(wǎng),以保證濾除其他中體積較大的顆粒物。所述濾網(wǎng)可以是金屬濾網(wǎng),也可以由非金屬材料制成。下面給出制造本實(shí)施方式所述的氣體凈化裝置中凈化單元的一個(gè)優(yōu)選方案,但該凈化單元的制造并不限制于此。該優(yōu)選方案中:選擇厚度為2mm的亞克力板制作扇形盒子狀殼體,殼體為截面如圖3所示扇環(huán)的柱殼,第一側(cè)壁35和第二側(cè)壁36上的網(wǎng)孔直徑為1.5mm;將兩個(gè)電極板面對(duì)面固定在扇形盒子的兩個(gè)圓弧形側(cè)壁上,兩個(gè)電極板32和33均為與轉(zhuǎn)軸2共軸的圓柱面的一部分,外側(cè)電極板(電極板32)所在圓周的直徑為16cm,內(nèi)側(cè)電極板(電極板33)所在圓周的直徑為8cm,振動(dòng)顆粒34為PTFE材料、直徑為2mm的實(shí)心球。將組裝好的4個(gè)凈化單元按照?qǐng)D4所示的結(jié)構(gòu)固定在亞克力轉(zhuǎn)軸上,將轉(zhuǎn)軸和凈化單元一起設(shè)置在外殼內(nèi),外殼材料采用厚度0.5mm的金屬鋁箔,外殼上第一進(jìn)氣口和第一出氣口的直徑為8cm,第一進(jìn)氣口和第一出氣口分別設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的兩端。汽車尾氣管道連接在第一進(jìn)氣口,尾氣吹動(dòng)凈化單元使其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),內(nèi)外電極板間電壓可達(dá)500V以上,尾氣通過第一側(cè)壁進(jìn)入凈化單元,尾氣中的PM2.5、PM5.0、PM10.0等顆粒物被電極板和轉(zhuǎn)動(dòng)顆粒吸附,形成對(duì)尾氣的過濾作用,被凈化的氣體從第二出氣口(第二側(cè)壁36)流出凈化單元,再?gòu)牡谝怀鰵饪诹鞒鰵怏w凈化裝置。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),該實(shí)施例提供的其他凈化裝置對(duì)汽車尾氣的PM2.5、PM5.0、PM10.0等顆粒物的平均過濾效率超過80%。本發(fā)明的氣體凈化裝置各部分均采用常用的材料,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有成本低、無(wú)污染、吸附效率高及可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn),將其應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車上,能夠?qū)⑵囄矚庵械腜M1.0、PM2.5、PM5.0及PM10.0等造成霧霾的顆粒物進(jìn)行有效的吸收和過濾。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。例如,各部件的形狀、材質(zhì)和尺寸的變化。另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。